一種多噴嘴氣化及冷卻裝置：氣化爐頂部的燒嘴座內環繞有水冷壁；燒嘴座頂部的法蘭中心豎直地設有點火燒嘴，在點火燒嘴的外側周圍等角度地設有兩個以上工藝燒嘴；氣化爐中部的氣體冷卻室內的冷卻激冷環支撐板上設有上冷卻激冷環，上冷卻激冷環包括豎直固定在支撐板上的環形水套，環形水套的頂端朝向燃燒室有一環形出水口，環形水套出水口外包覆有一環形的空心夾套，在空心夾套下方對應氣化爐中心線位置設有出水孔，空心夾套出水孔的出水角度相對垂直線為115-155度。本實用新型專利技術的氣化裝置可以同時氣化不同物料生產合成氣；采用雙冷卻激冷環可以降低用戶多物料同時氣化的難題，縮減了后期的維護成本，并且更有效的降低了合成氣中的灰分含量。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）
【技術實現步驟摘要】
本技術 涉及一種氣化裝置，更詳細地涉及一種多噴嘴氣化及冷卻裝置。
技術介紹
氣化技術中，氣流床氣化技術為現階段的先進氣化技術，其中具有代表性的有西門子氣化技術、GE氣化技術等，西門子氣化技術為單噴嘴頂置下噴，水冷壁保護，采用空間激冷進行冷卻。GE氣化爐為單噴嘴頂置下噴，耐火磚保護，單一激冷環結合下降管和上升管方式進行冷卻。西門子氣化技術目前僅僅使用干煤粉作為氣化燃料，氧氣作為氣化劑生產合成氣，其裝置可靠性高，后期無需更換耐火材料。但是由于該設計采用的是空間激冷，激冷的合成氣未能進入水浴進行氣灰分離，因此西門子氣化爐出口含塵量過高，往往給后系統的變換系統入口換熱器造成堵塞，嚴重時還會損害變換爐內的觸媒。GE氣化爐采用的是耐火磚設計，運行穩定，其使用的是煤漿作為氣化介質，氧化劑為氧氣。受到煤炭成漿性能的影響，合成氣中的有效成分較低，氣化效率低下。由于耐火磚材料主要為鉻氧化物，價格昂貴，并且在生產該耐火磚時容易造成環境污染，在GE水煤漿氣化爐生產過程中隨著時間的推移，耐火磚的厚度會逐漸的降低，到達一定時間后需要更換全新耐火磚(一般周期一年，更換耐火磚時需要停止生產一個月)，不但給用戶帶來高昂的耐火磚更換費用，而且還需要停爐，降低了氣化爐的在線使用率。由于上述技術采用的是單一的中心燒嘴，因此在正常運行時僅能使用單一物料，如僅能使用干煤粉或者水煤漿。但是在有的大型化工領域中物料復雜，既有固體也有液體和氣體物料。例如在煤炭間接制油液化裝置中，在進行的FT合成和后階段的油品提純時會產生大量的含油廢水與有機裂解氣，如果采用常規的廢水處理和廢氣燃燒方法進行處理，則投資大、浪費能量，還會給周邊環境造成一定的污染。因此需要專利技術一種氣化裝置，使其根據企業的需求，既能使用單一物料，又能同時使用不同物料來生產合成氣，把原來的含油廢水廢氣和其它物料同時氣化生產合成氣，變廢為寶。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種多噴嘴氣化及冷卻裝置，以改進公知技術中存在的缺陷。為實現上述目的，本技術提供的多噴嘴氣化及冷卻裝置，其結構主要包括氣化爐頂部設有燒嘴座，燒嘴座內環繞有水冷壁，水冷壁向火面上涂覆有碳化硅涂層；燒嘴座頂部的法蘭中心豎直地設有點火燒嘴，在該點火燒嘴的外側周圍等角度地設有兩個以上的工藝燒嘴，優選方案中工藝燒嘴的中心線角度與鉛垂線之間的角度為0-10度；氣化爐中部的氣體冷卻室內的冷卻激冷環支撐板上設有上冷卻激冷環，上冷卻激冷環包括豎直固定在支撐板上的環形水套，該環形水套設有進水口，環形水套的頂端朝向燃燒室有一環形出水口，環形水套出水口外包覆有一環形的空心夾套，在空心夾套下方對應氣化爐中心線位置設有出水孔，空心夾套出水孔的出水角度相對垂直線呈一角度，優選方案中角度為115-155度。所述的多噴嘴氣化及冷卻裝置，其中，法蘭通過螺栓固定在氣化爐頂部。所述的多噴嘴氣化及冷卻裝置，其中，上冷卻激冷環的環形水套對稱設有四個進水口。本技術的多噴嘴氣化及冷卻裝置，采用單一氣化裝置可以同時氣化不同物料生產合成氣；采用雙冷卻激冷環聯合下降管和上升管進行氣體冷卻和氣灰分離，不但可以降低用戶多物料同時氣化的難題，而且縮減了客戶后期的維護成本(耐火磚更換)，并且更 有效的降低了合成氣中的灰分含量。附圖說明圖I是本技術的氣化爐剖面示意圖。圖2是本技術的氣化爐頂端燒嘴座的俯視示意圖。圖3是本技術的氣化爐頂端燒嘴座的側視剖面示意圖。圖4是本技術的氣化爐雙冷卻激冷環的剖面示意圖。具體實施方式本技術是在公知的氣化爐上進行的改進。請參閱圖1，本技術的氣化爐的頂部為燒嘴座1，氣化爐水冷壁2、3均由鋼管橫向圍繞而成，水冷壁外壁和殼體之間留有一定空間，該空間用稍微高于爐內燃燒室的壓力進行吹掃，吹掃氣壓力略高于燃燒室壓力，吹掃氣體可以使用氮氣、合成氣或者天然氣。氣化爐水冷壁與爐頂燒嘴座之間用透氣的耐火纖維材料填充，吹掃氣體由此進入燃燒室，在燃燒室下半部，殼體與水冷壁外壁用滑軌進行連接，水冷壁在受熱后可以向上膨脹。出渣口處水冷壁盤管4獨立于氣化爐主體的水冷壁，該出渣口處水冷壁盤管4上部與主體水冷壁連接處用可壓縮耐火材料填充。出渣口水冷壁盤管4外壁與上冷卻激冷環相連接。氣化爐內部的冷卻激冷環5支撐板511的上方設置了上冷卻激冷環51，將氣化爐內部的冷卻激冷環5設置成上冷卻激冷環51和下冷卻激冷環52，下冷卻激冷環的上部與氣化爐內部的支撐板相連接，下冷卻激冷環下部與下降管焊接。出氣口 6安裝有出口擋板，出氣口 6位于冷卻激冷室的頂部。上升管7的上部與冷卻激冷室殼體伸出的支撐件相連接，上升管7下部與氣化爐殼體下部的支撐板相連接下降管8的頂部與下冷卻激冷環的下部焊接相連接。黑水出口 9位于冷卻激冷室底部，氣化激冷過程中產生的黑水由此排出。底部大法蘭10位于氣化爐最底部，與排渣系統進行連接。以下只針對本技術涉及到改進的部分進行描述。請參閱圖I、圖2和圖3所示。本技術主要由頂部燒嘴、燃燒室、激冷室、水冷壁盤管和承壓外殼構成。本技術在氣化爐頂端的燒嘴座I內壁上增加了環形水冷壁11，環形水冷壁11向火面上焊接抓釘后用碳化硅涂層覆蓋。燒嘴座I的頂部有一法蘭12，法蘭12中心位置安裝有點火燒嘴13，在點火燒嘴13的外側圈安裝有多個工藝燒嘴14，工藝燒嘴14采取N+1設計(N > 2，I為點火燒嘴)，氣化爐燒嘴座I中心的點火燒嘴13為豎直向下，即點火燒嘴13中心線與鉛垂線夾角為O度。其余N個工藝燒嘴14對稱分布在點火燒嘴13的周圍，其中N個工藝燒嘴14中，任何相鄰兩個工藝燒嘴14之間的夾角為360/N度，也就是說多個工藝燒嘴14是均勻角度地設置在點火燒嘴13周圍。工藝燒嘴14的中心線與鉛垂線之間的角度為0-10度。本技術的點火燒嘴13為使用可燃氣體的點火燒嘴兼長明燈，工藝燒嘴14可以使用液體物料氣體物料和粉末狀物料，上述工藝燒嘴14可以在同一氣化裝置中同時使用不同物料或相同物料。法蘭12與氣化爐本體通過螺栓連接，環形水冷壁11外壁(非向火面)縫隙焊接連為一體。請參閱圖4所示，本技術的燃燒室中的氣體冷卻室為雙冷卻激冷環5，即在原冷卻激冷環支撐板的上方設置了上冷卻激冷環51 (為敘述上的方便，稱原冷卻激冷環為下冷卻激冷環52)，形成上冷卻激冷環51和下冷卻激冷環52。雙冷卻激冷環成豎直布置，上冷卻激冷環51固定在支撐板511上方，下冷卻激冷環52固定在支撐板511的下方。上冷卻激冷環51和下冷卻激冷環52均設有進水口，以與進水管相連接，更佳地是對稱地設置四個進水口，各進水口分別連接一進水管。上冷卻激冷環51的環形水套512豎直固定在支撐板511上，該環形水套512的頂端朝向燃燒室設有一環形出水口(圖中未示)，環形水套出水口外包覆有一環形的空心夾套513，在空心夾套513下方對應氣化爐中心線位置設有出水孔514，空心夾套出水孔514的出水角度Θ相對垂直線為115-155度。冷卻水從進水口 515進入上冷卻激冷環51的環形水套512后，從環形水套512頂端的環形出水口流出，流出的水通過空心夾套出水孔514成一定角度集中噴向氣化爐中心線位置。支撐板下方的下冷卻激冷環52為一環形水套521，環形水套壁上朝向燃燒室開設有圓形出水孔本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種多噴嘴氣化及冷卻裝置，其特征在于，主要包括：氣化爐頂部設有燒嘴座，燒嘴座內環繞有水冷壁，水冷壁向火面上涂覆有碳化硅涂層；燒嘴座頂部的法蘭中心豎直地設有點火燒嘴，在該點火燒嘴的外側周圍等角度地設有兩個以上的工藝燒嘴；氣化爐中部的氣體冷卻室內的冷卻激冷環支撐板上設有上冷卻激冷環，上冷卻激冷環包括豎直固定在支撐板上的環形水套，該環形水套設有進水口，環形水套的頂端朝向燃燒室有一環形出水口，環形水套出水口外包覆有一環形的空心夾套，在空心夾套下方對應氣化爐中心線位置設有出水孔，空心夾套出水孔的出水角度相對空心夾套的垂直線呈一角度。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳端宇，
申請(專利權)人：李瀟瀟，耿玲，
類型：實用新型
國別省市：
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